Letzte Änderung : 10.04.2026 14:05:09   


Code:230650
Modul:Mustererkennung und Maschinelles Lernen
Module title:Pattern Recognition and Machine Learning
Version:1.0 (03/2017)
letzte Änderung: 16.01.2025
Modulverantwortliche/r: Prof. Dr. rer. nat. Bischoff, Stefan
s.bischoff@hszg.de

angeboten in den 18 Studiengängen:
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018 (Wahlpflichtmodul (Vertiefung))
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 (Wahlpflichtmodul (Vertiefung))
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2026 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024 (Pflichtmodul)
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2026 (Pflichtmodul)
Elektrotechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2024 (Wahlpflichtmodul (Vertiefung))
Elektrotechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2026 (Wahlpflichtmodul (Vertiefung))
Elektrotechnik/Mechatronik (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2025 (Pflichtmodul (Vertiefung))
Elektrotechnik/Mechatronik (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2026 (Pflichtmodul (Vertiefung))

Modul läuft im:SoSe+WiSe (Sommer- und Wintersemester)
Niveaustufe:Diplom/Master
Dauer des Moduls:1 Semester
Status:Pflichtmodul
Lehrort:Zittau
Lehrsprache:Deutsch

Workload* in SWS **
(Teil/)Semester
Zeit- std.ECTS-
Pkte
1
2.1
2.2
3.1
3.2
4
5
6
7
8

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150
5
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2
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*Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h
Angabe gesamt

105



Lehr- und Lernformen:Vorlesung Seminar Übung


Prüfung(en)
Prüfung Prüfungsleistung als Beleg (PB)
 - 
100.0%



Lerninhalt: Grundlagen der Klassifikation (Erkennung)
Merkmalsextraktion am Beispiel der Bildverarbeitung
Farb-, Textur- und Formmerkmale
Dimensionsreduktion Principle Component Analysis (PCA)
Abstandsbasierte Klassifikation
Entscheidungsbäume
Statistische Klassifikation

Grundlagen des Maschinellen Lernens
Überwachte und unüberwachte Lernverfahren
K-Means
Support Vector Machine (SVM)
Künstliche Neuronale Netze (NN)
Convolutional Neural Networks(CNN) als universeller Erkenner in der Bildverarbeitung

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:Nach Absolvieren des Moduls sind die Studierenden in der Lage, KI-Systeme zu spezifizieren, die in einer Menge von Daten Regelmäßigkeiten, Wiederholungen, Ähnlichkeiten oder Gesetzmäßigkeiten erkennen.
Sie kennen Verfahren, die gemessene Signale automatisch in Kategorien einordnen.
Fachübergreifende Kompetenzen:Die Studierenden
- diskutieren in kleinen Teams das Vorgehen zur Lösung der projektspezifischen Aufgaben im Rahmen eines Beleges und erstellen die Planung für das Projekt. (Teamfähigkeit und Kommunikationsfähigkeit)
Darstellung von Ergebnissen - Verteidigen der eigenen Lösungsansätze Ergebnisorientiertes Handeln und Zielstrebigkeit bei der Lösung ingenieurtechnischer Aufgabenstellungen.

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:Kompetenzen aus den Modulen
Grundlagen der Informatik, Objektorientierte Programmierung
(ohne Nachweiserfordernis)
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:Programmierkenntnisse in Python und Umgang mit der Bildverarbeitungsbibliothek OpenCV, TensorFlow und Keras

Literatur:Christopher M Bishop; Pattern Recognition and Machine Learning; Springer 2006
Jähne, B.: Digitale Bildverarbeitung. Springer 2012
Demant, Ch.: Industrielle Bildverarbeitung. Springer 2011
Beyerer, J.: Automatische Sichtprüfung. Springer 2012
Howse J., Minichino J.: Learning OpenCV 5 Computer Vision with Python. 2024